Chercheur contractuel F/H en analyse thermique et calorimétrie appliquée aux batteries

L’Université de technologie de Compiègne recrute un chercheur contractuel F/H en analyse thermique et calorimétrie appliquée aux batteries, dans le cadre du projet HIPOBAT, au laboratoire Roberval, département ingénierie mécanique.

Contribuer activement au développement des méthodes d’analyse de génération de chaleur pour des batteries lithium-ion et sodium-ion.

· Analyser et décomposer la génération de chaleur de batteries sodium-ion, voire lithium-ion à l’aide des différentes techniques calorimétriques disponibles dans notre laboratoire (fluxmètres, calorimètre isotherme, thermocouples)

· Comparer les résultats entre les différentes techniques

· Quantifier et localiser les flux de chaleur en temps réel

· Evaluer les différences comportementales entre fonctionnement à faible et forte puissance

· Proposer une technique calorimétrique adaptée à des batteries tout-solide, en particulier dans le dispositif qui les maintient sous contrainte mécanique

· Valoriser les travaux sous forme de publications dans des journaux scientifiques.

Démarré fin 2024, le projet HIPOBAT (High-Power Batteries) vise à développer des batteries de très forte puissance (charges ou décharges complètes en quelques minutes), ainsi que les modèles et les stratégies de contrôle permettant ce fonctionnement en toute sécurité. Douze laboratoires d'Allemagne et de France travaillent ensemble vers ces objectifs, avec un accent particulier sur les batteries à électrolyte solide, dites « batteries tout-solide ». Néanmoins, les batteries lithium-ion et sodium-ion à électrolyte liquide sont également étudiées afin de mieux comprendre les limites associées au fonctionnement à haute puissance. Le laboratoire Roberval de l’Université de Technologie de Compiègne (UTC) apporte au projet HIPOBAT sa compétence en caractérisation et modélisation des batteries au lithium et au sodium.

Un fonctionnement à haute puissance augmente le risque d’échauffement important de la batterie. Etant donné que la génération de chaleur conditionne directement les performances, la sécurité et la durée de vie des batteries, ce recrutement permettra de développer une expertise en thermique des batteries, aujourd'hui indispensable pour accompagner les recherches menées sur les technologies sodium-ion et préparer les futures générations de batteries tout-solide. Ce poste permettra de valider nos approches de mesure et d'analyse thermique, de renforcer les liens entre caractérisation expérimentale et modélisation, et d'accroître la visibilité du laboratoire sur une thématique à fort enjeu scientifique et industriel. Nous nous focalisons sur des mesures de température et de chaleur non intrusives comme les thermocouples, les fluxmètres et le calorimètre isotherme, car elles sont plus facilement accessibles pour les laboratoires et l'industrie.

L'objectif de ce recrutement est de proposer des méthodes d’analyse de génération de chaleur pour les cellules en format commercial. Celles-ci devront être adaptées aux cellules lithium-ion et sodium-ion. Nous proposons que ces méthodes soient couplées avec les modèles type circuits électriques équivalents, en lien avec la physique, tels que ceux développés à l'UTC. Nous avons l'intention de développer un jumeau numérique dont les paramètres reflètent directement les phénomènes internes et en particulier avoir le comportement thermique comme un indicateur des limites de fonctionnement et de performances de la batterie.

du 07/09/2026 au 06/10/2026

Contrat à durée déterminée – durée prévue de 12 mois - à pourvoir en novembre 2026 - date de fin au plus tard le 30/11/2027

Selon expérience et financement

1 607 heures/an

Vous rejoindrez le laboratoire Roberval - département ingénierie mécanique et intégrerez notre équipe de recherche sur la modélisation fine des batteries lithium-ion et sodium-ion. Vous aurez accès aux plateformes expérimentales pour vos travaux de recherche dans le cadre de la mission décrite.

Le travail de recherche sera mené en interaction avec l’équipe dédiée ainsi qu’avec les partenaires académiques du projet.

L’équipe travaillant pour le projet HIPOBAT inclut cette proposition de poste, un doctorant, un autre chercheur, une ingénieure de recherche et un enseignant-chercheur.

Des déplacements occasionnels chez les partenaires académiques en France ou en Allemagne sont à prévoir. Un séjour en Allemagne est à envisager si les travaux le justifient.

Ce recrutement bénéficie d’un financement de l’Agence Nationale de la Recherche (ANR) dans le cadre du projet HIPOBAT du PEPR Batteries (référence ANR-23-PEBA-0008). Plus d’informations sur le site Internet du PEPR : www.pepr-batteries.fr

Bonne connaissance de la modélisation basée sur la physique, ainsi que des compétences expérimentales.

Anglais rédactionnel niveau C1-C2 (cadre européen commun de référence pour les langues) indispensable.

Notions de français souhaitées pour les échanges avec les équipes.

Diplôme : Doctorat

Domaine de formation : génie électrique, thermique, électrochimie, modélisation des batteries

Un profil avec un doctorat en caractérisation et modélisation thermique des batteries lithium-ion ou sodium-ion est particulièrement recherché.

Une expérience en calorimétrie des batteries serait appréciée.